游戏片
单看便携式游戏机的销量,自然无人能与任天堂Switch相比。凭借其发展了几十年的游戏生态,Switch全系列销量已经逼近1亿,但与其火爆销量形成鲜明对比的,却是其落后的配置。
Tegra X1 / Nvidia
自2017年Switch发布以来,已经推出了Switch Lite、Switch终身版、Switch有机发光二极管三个版本,但芯片配置变化不大。在第一版Switch中,选择了NVIDIA的ARM芯片Tegra X1作为主机SoC。芯片采用了台积电的20nm工艺,集成了4个GPU,4个Cortex-A57内核,Maxwell架构,其中包括4个禁用的Cortex-A53内核,功耗控制在10W以内。
19发布的Switch Lifetime版在性能上并没有太大的提升,只是把Tegra X1改成了16nm工艺,改变了GPU的频率,计算能力从512 GFLOPS提升到了649 GFLOPS。核心数量和架构没有变化,主要是工艺优势提升续航表现。在Switch推出近五年后,任天堂似乎仍然没有计划披露下一代便携式游戏机。在这样的配置下,如今Switch平台上的游戏大多只有1080p 30帧甚至更低的性能。
但是,任天堂的机器配置差并不代表英伟达有所退缩。经过几年的迭代,英伟达的Tegra系列芯片已经广泛应用于各种设备,比如英伟达自己的便携式媒体设备Nvidia Shield,甚至一度应用于特斯拉的车载信息娱乐系统处理器。
Tegra系列SoC路线图/NVIDIA
据业内人士透露,下一代任天堂Switch主机很可能会搭载英伟达的Tegra Orin SoC,集成12核ARM Cortex-A78AE CPU和2048 CUDA-core Ampere架构GPU。但考虑到60W Orin芯片的功耗,完整版最终还是会广泛应用于车载系统。如果要用在便携游戏机上,任天堂很可能会选择Orin的定制版,采用类似Tegra X1的降频或者切芯的做法。
虽然AMD在传统家用游戏主机中占据了绝对的主导地位,但是微软的Xbox和索尼的PlayStation都选择了AMD定制的SoC。但是,在便携式游戏机上,AMD是第一个出手的。结合三星下一代Exynos芯片将搭载AMD GPU的消息,AMD显然想在移动端分一杯羹。
蒸汽甲板/阀门
Steam Deck是老牌PC游戏厂商Valve推出的便携式游戏机,采用AMD定制的SoC芯片(APU)。与Nvidia使用ARM作为CPU核心架构不同,这款SoC集成了一个4核8线程Zen 2架构的CPU,核心频率为2.4至3.5GHz,最大计算能力为448 GFlops FP32。在GPU上,Steam Deck使用了8个RDNA 2架构的计算单元,频率为1.0-1.6GHz,计算能力达到1.6 TFlops FP32。这样的配置可以说是一台迷你家用游戏机,在台积电7nm工艺的支持下,功耗从4到15W不等。
视频输出方面,Steam Deck最高支持4K 120Hz/8K 60Hz,可以说是目前便携式游戏机最高的输出格式。但是Steam Deck本身只配了1280 x 800的液晶屏,以上只是理论上的最大值。并且在这款x86 SoC的支持下,Steam Deck选择了“magic revision”Linux系统SteamOS作为操作系统,区别于传统的Windows PC生态系统。目前支持Linux的游戏只占Steam游戏总数的十分之一左右。
安卓便携游戏机在过去一直是一个被边缘化的市场,甚至被戏称为“伪命题”。市面上的产品要么在性能上落后于旗舰手机,要么在游戏生态上逃不出手游的圈子。大部分人认为手机足以满足日常手游的要求。但是随着越来越复杂的操作需求的出现,很多手机厂商也推出了在外观上做文章的游戏手机,一些外设厂商也推出了手机专用的游戏手柄,但这些都是基于手机定位的产品,而不是不折不扣的游戏设备。
骁龙G3x芯片和开发机器/高通
高通推出的G3x架构和手机SoC一样,都采用Kryo CPU和Adreno GPU。不过,高通并没有透露具体参数的细节,只是强调该平台可以支持最大4K分辨率和144 FPS的流畅体验。好在没有手机的外形限制,G3x在散热和续航上可以比手机好几倍。
然而,高通最大的优势在于它的连通性。蓝牙5.2+Wi-Fi 6E+5G可以说是目前便携式游戏机无线连接的天花板。上面说的Switch和Steam只支持蓝牙5.0和802.11ac,不支持5G连接。在蓝牙5.2和骁龙音效技术的支持下,G3x的蓝牙音响在音质和延迟方面可以说是优于市面上所有的便携式游戏机产品。
强大的连接性和开放的Android平台赋予G3x新的可能性。在云游戏和本地流媒体出现之后,安卓便携游戏机饱受诟病的游戏生态已经成为过去。
Xbox和PlayStation家用游戏机和PC游戏平台都提供本地流媒体选项。在Wi-Fi 6E大带宽、低延迟的支持下,玩家可以在小屏幕上欣赏高分辨率、高帧率的3A大作。而且得益于苹果对iOS云游戏的限制,英伟达、微软等厂商的云游戏平台可以不遗余力地在Android平台上打造完整的体验。
此外,由于整个游戏机主要使用高通自己的芯片,在供应链管理方面会有更大的优势。小道消息称,某品牌蓝牙芯片缺货严重影响了今年游戏机的供货,从而造成整机缺货。
高通选择在这个节骨眼上推出便携游戏芯片,借助安卓系统的游戏生态曲线,势必会弯道超车。相比Switch自研的封闭系统和Steam Deck的开源x86系统,Android以其包容性扩大了受众群体,甚至让传统PC和主机玩家加入了便携游戏机阵营。
然而,在它面前仍然有一些挑战。ARM的游戏生态经过这么多年的发展,虽然销量已经开始反超,但是技术和质量还是比较落后。比如英伟达和AMD推出的DLSS和FSR分辨率压缩技术,对于移动终端普遍较低的分辨率和帧数非常重要。高通必须要有自己的专利技术竞争力,Adreno GPU也需要硬件和软件的双重突破。